ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИММУНИТЕТА

1. ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИММУНИТЕТА

2. Иммунитетомназывается способность организма распознавать и разрушать попавшие в него чужеродные элементы.

3. Антигены - это чужеродные молекулы, с которыми могут связываться антитела. чужеродные вирусы бактерии паразиты грибы белки

4. Антитела или иммуноглобулины - это молекулы, циркулирующие в организме и отвечающие за распознавание чужеродных, или «не своих», элементов.

5. ВИДЫ ИММУНИТЕТА Иммунитет: - Неспецифический - Специфический Иммунитет: - Естественный: 1. Врожденный 2. Приобретенный - Искусственный 1. Активный 2. Пассивный Иммунитет: - Гуморальный - Клеточный

6. Основные элементы иммунной системы

7. Происхождение клеток, осуществляющих иммунный ответ

8. ЭТАПЫ ГЕМОПОЭЗА Каждая стрелка указывает на возможное размножение клетки, которое специфически регулируется различными белками – цитокинами. К ним относятся колоний-стимулирующие факторы, интерлейкины и эритропоэтины. Последние стимулируют образование эритроцитов.

9. Основные функции лимфоцитов

10. Цитокины – факторы роста, стимулирующие клетки к делению. Считается, что цитокины, в том числе секретируемые хелперной Т-клеткой, активируют цитотоксические клетки.

12. Гуморальный иммунитет осуществляется путём стимуляции секреции антител плазматическими В-клетками

13. АКТИВАЦИЯ В-КЛЕТОК ДЛЯ СЕКРЕЦИИ АНТИТЕЛА (ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ)

14. Процесс активизации виргильной В-клетки до ее превращения в плазматическую клетку, продуцирующую антитела В-клетка находится теперь в активированном состоянии : она не продуцирует антитела до тех пор, пока не свяжется с хелперной клеткой, которая была активирована антиген - представляющей клеткой, несущей на своей поверхности тот же антиген. В этом случае В-клетки созревают в секретирующие антитела плазматические клетки и размножаются за счет выделения цитокиновхелперной клетки

15. АКТИВАЦИЯ ХЕЛПЕРНОЙ Т-КЛЕТКИ КЛЕТКОй АРС

16. Активация хелперной Т-клеткой превращение В-клетки в клон плазматических клеток, секретирующих антитело

17. Секреция антител В ответ на активацию В-клетки, которая в результате становится плазматической клеткой, различный процессингтранскриптов РНК приводит к элиминации участка антитела, ответственного за заякоривание в мембране.

18. Структура антигенсвязывающего участка в молекуле антитела а – комплекс антигена и антитела: указаны вариабельная и константная области легкой (VL,CL)и тяжелой (VH,CH) цепей, а также отдельные домены константных областей тяжелой цепи (СН1,СН2,СН3) и антигенсвязывающие сайты в вариабельных областях и CDR; б – структура активного центра в молекуле антитела

19. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ СИСТЕМЫ КОМПЛЕМЕНТА С IgG, ОБРАЗОВАВШИМ КОМПЛЕКС С АНТИТЕЛОМ

20. МОЛЕКУЛА ИММУНОГЛОБУЛИНА G

21. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЗЛИЧНЫХ КЛАССОВ ИММУНОГЛОБУЛИНОВ

22. КЛАССЫ ИММУНОГЛОБУЛИНОВ В зависимости от характера аминокислотной последовательности константной области тяжелой цепи все известные иммуноглобулины подразделяются на 5 классов – IgG, IgA, IgM, IgD и IgE. Различают соответственно 5 классов этих последовательностей - γ, α, μ, δ и ε. У иммуноглобулинов разных классов варьирует число пар H- и L-цепей и в некоторых случаях длина H-цепи (IgM и IgG имеют дополнительный домен CH4, расположенный за CH3-доменом).

23. ИММУНОГЛОБУЛИН М (IgМ) В процессе гуморального иммунного ответа наиболее ранние антитела относятся к IgМ-классу. Они же первыми появляются в онто- и филогенезе. Наибольшую активность IgМ проявляет вантибактериальном иммунитете и при некоторых аутоиммунных заболеваниях.

24. ИММУНОГЛОБУЛИН G (Ig G) Среди всех классов иммуноглобулинов в количественном отношении доминирует Ig G. В сыворотке млекопитающих он составляет около 75% от общего количества этих белков. Биологическая роль Ig G разнообразна. Это и антибактериальная защита через механизм комплементзависимого лизиса микробной клетки, и проникновение через плаценту с той же защитной для развивающегося зародыша функцией, и «армирование» макрофагов (цитофильность к макрофагам), в результате чего они становятся цитотоксическими для трансплантатов и опухолей, и участие в повышенной реактивности аллергического типа.

25. ИММУНОГЛОБУЛИН А (Ig A) Доминирующим иммуноглобулином секретов организма (слюны, пищеварительного сока, выделений слизистой носа и молочной железы) является Ig A. В сыворотке крови его содержание незначительно и составляет всего 10-15% от общего количества всех иммуноглобулинов. Функционально Ig A выступает в качестве первой линии защиты на слизистых поверхностях, препятствуя проникновению вирусов в организм. Хотя Ig A не связывает комплемент и в силу этого не обладает бактерицидной активностью, он играет важную роль в нейтрализации бактериальных токсинов. Кроме того, у млекопитающих, включая человека, секреторный Ig A хорошо представлен в молозиве и обеспечивает таким образом специфический иммунитет новорожденных.

26. ИММУНОГЛОБУЛИН E (Ig E) Содержание Ig E в сыворотке крайне мало, хотя удельный вес этих иммуноглобулинов в аллергических реакциях является доминирующим. Функциональная активность Ig E проявляется в развитии аллергических реакций. Данный иммуноглобулин способен взаимодействовать с тучными клетками и базофилами посредством Fc– области и соответствующего рецептора на этих клетках. После связи Ig E с антигеном (аллергеном) тучные клетки получают сигнал к секреции вазоактивных аминов и других фармакологически значимых соединений, что, собственно и приводит к развитию аллергических реакций.

27. ИММУНОГЛОБУЛИН D (Ig D) Иммуноглобулин D был открыт как необычный миеломный белок. Затем его обнаружили в сыворотке крови в очень небольшом количестве. Данный иммуноглобулин совместно с мономернымIg М экспрессируется на поверхности В-клеток. Вопрос о форме участия Ig D в иммунных процессах остается открытым.

28. Разнообразие антител

29. ПРОЦЕСС РЕКОМБИНАЦИИ ДНК, ВЕДУЩИЙ К оБРАЗОВАНИЮ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ГЕНА , КОДИРУЮЩЕГО L-ЦЕПЬ ИММУНОГЛОБУЛИНА

30. Схема объединения генов, кодирующих тяжелую цепь антител

31. Если В клетки способны распознавать свободные, не связанные с какими-либо другими белками антигены, то Т-клетки отвечают только на комплекс антигенныхэпитопов с молекулами I или II классов МНС.

32. ТИПЫ ЛИМФОЦИТОВ

33. Структура главных локусов гистосовместимости у мыши и человека (Kuby, 1994)

34. Подготовка антигена к его распознаванию различными классами лимфоцитов начинается в фагоцитирующих клетках.

35. ПРОЦЕССИНГ ЭКЗОГЕННЫХ (а) И ЭНДОГЕННЫХ (б) АНТИГЕНОВ [KUBY, 1994. P. 16]

36. Строение молекеул МНС класса 1

37. Взаимодействие сайтов пептида антигена с рецептором Т-клеток и молекулой МНС

38. Схематическое изображение комплекса из антигена, рецептора Т-клетки (ТСR)и молекулы МНС Антигены, которые опознаются Т-клетками, имеют два участка контактов:агритоп, взаимодействующий с молекулами МНС класса I или II, и эпитоп, взаимодействующий с рецепторами Т-клетки.

39. СТРОЕНИЕ АНТИТЕЛ И РЕЦЕПТОРОВ Т-КЛЕТОК (РТК)

40. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РАЗВИТИЯ СОБЫТИЙ В КЛЕТКЕ В ОТВЕТ НА ПОЯВЛЕНИЕ ЧУЖЕРОДНОГО АНТИГЕНА На рисунке не показано, что деление цитотоксической клетки стимулируется цитокинами, выделяемыми при взаимодействии хелперной Т-клетки и В-клетки. Это приводит к образованию клона цитотоксических клеток, специфичных в отношении определённого антигена; часть клеток клона цитотоксических клеток развивается в клетки памяти. Инфицированная клетка может быть убита посредством перфорации мембраны при освобождении белка перфорина или в результате апоптоза.

41. Иммунный ответ на вирусную инфекцию Вирусные антигены в результате протеолиза в цитоплазме и последующего выхода на поверхность фагоцитирующей клетки в комплексе с молекулами I класса МНС становятся объектом распознавания цитотоксическими Т-лимфоцитами (ЦТЛ, CD8 Т-клетки, Т-киллеры). Следствием такого распознавания является гибель инфицированной клетки.

42. Иммунный ответ в случае бактериальной инфекции или поражения организма одноклеточными паразитами Для внутриклеточных патогенов, таких, как микобактерии или возбудители чумы, в процессе уничтожения инфекционного агента вступают Т-клетки воспаления, имеющие маркёр CD4 (Тн1). Эти клетки после распознавания бактериального антигенногоэпитопа, комплексированного с молекулами II класса МНС, активируют макрофаги, заражённые бактериями, к внутриклеточному уничтожению (киллингу) возбудителя.

43. Иммунный ответ на внеклеточные возбудители При инфицировании организма возбудителями, размножающимися вне клетки, в иммунный ответ вступают хелперные Т-клетки (Тн2), имеющие тот же маркёр CD4, что и воспалительные Т-клетки. Функция клеток этой субпопуляции – активация В-клеток к продукции специфических иммуноглобулинов, которые нейтрализуют бактерии или их токсины.

44. Механизм генетического контроля иммунного ответа Молекулы II класса МНС высокореактивных линий представляют антиген в иммуногенной форме на поверхности макрофагов, образуя комплементарную связь с этим антигеном. Т-клетки при примировании (активации наивных Т-клеток при первичной встрече с антигеном) распознают только комплекс молекул II класса с антигеном. Если молекулы II класса МНС в силу своих структурных особенностей не способны образовывать комплекс с антигеном на поверхности макрофагов, то Т-клетки не вступают в процесс распознавания антигена и не обеспечивают развитие иммунного ответа.

45. Благодарю за внимание